1.3.2. Расчет и конструирование базы.

1.3.4.1. Площадь плиты

Апл ≥ N_кол/R_б=220291,2/67,5=3263,6 см²

где:

N_кол - нагрузка на колону, включая ее собственный вес кГ,

N_кол = N + Q_кол=220000+291,2=220291,2 кГ

Где, N – расчетная нагрузка кГ

Q – собственный вес колоны кГ

R_б = 1,5*4,5 = 67,5 кГ/см²

1.3.4.2. Высота плиты

bпл = h ст + 2*Sтр + 2*c=34+2*2+2*10=58 см

где, hст – высота стержня колоны

S_тр – толщина траверсы, см

1.3.4.3. Ширина плиты, см

Lпл = Апл/bпл=3263,6/58=56,2 см

1.3.4.4. Толщина плиты

Определяем реактивное давление фундамента кГ/см²

g = σ_b = N_кол/Апл=220291,2/3263,6=67,5 кГ/см²

Определяем изгибающий момент в консоли плиты и между ветвями колонны кГ * м

М = σ_b с² /2=67,5*10²/2=3375 кГ * м

Где, σ_b –реактивное давление фундамента кГ/см²

с- ширина консольного участка плиты с= 10 см.

Требуемый момент сопротивления сечения плиты

W_д = М/Rу=3375/2450=1,37

Где, М - изгибающий момент в консоли плиты кГ*см

Ry- расчетное сопротивление металла, кГ/см²

Толщина плиты, см

t _пл = (6*W_д )^0,5=(6*1,37)^0,5=2,86 см

Определяем отношение сторон

h_ст^д =340 b_п^д=260

где h_ст^д , b_п^д – ширина и высота профиля колонны ( таблица 4)

По отношению сторон h_ст^д / b_п^д определяем α₁=0,069; α₂=0,050

Изгибающий момент

М_а = α₁ * g * b_п^д=0,069*67,5*26²=3148,5

М_b = α₂ * g * b_п^д=0,050*67,5*26²=2281,5

Требуемую толщину плиты определяем по мах изгибающему моменту

t _пл = (6*Ммах/Rу)^0,5(6*3148,5/2450)^0,5=2,8

Принятые размеры плиты заносим в таблицу

высота плиты bпл пр см	ширина плиты Lпл пр см	толщина плиты t пл пр см
58	57	3

1.3.4.5. Толщина траверсы, см

Sтр = 1,2* t _пл пр=1,2*3=3,6 см

Принимаем: Sтр^д = 4 см

1.3.4.6. Суммарная длина сварных швов приварки траверсы к ветви, см

Lшва = N_кол/(β*Кш*Rш)=220329/(0,85*0,6*2450)=176,3 см

Где, N_кол - нагрузка на колону, включая ее собственный вес кГ,

β = 0,85 при полуавтоматической сварке

Кш – катет шва

Rш- расчетное сопротивление металла шва (Rш = 1,0*R)

1.3.4.7. Высота траверсы, см

hтр = Lшва/n=176,3/2=88,1 см

где, n- число учитываемых швов которые удобно варить

1.3.3. Расчет сварных швов.

σ = N_кол /(l _шва * b_п^д ) < σ_сж

σ = 220291,2/(176,3*26)=48,05<2450

1.4 Определение режимов сварки и расчет расхода сварочных материалов. Заполнение карты технологического процесса изготовления сварной конструкции.

1.4.1. Определяем сварочный ток

- при полуавтоматической сварке в СО₂ и СО₂ + Ar

I_св = h *100 / K_П=3,6*100/1,55=232,25 А

где:

h –глубина проплавления

Вид шва	Стыковой односторонний	Стыковой двусторонний	Стыковой на подкладке	Угловой
h	S	0.5*S	S+1	0.6*S

K_П –коэффициент пропорциональности

d пров	1,2	1,6	2,0	3,0	4,0
KП	1,75	1,55	1,45	1,35	1,2

1.4.2. Напряжение на дуге при

СО2 , СО2 + Ar

U = 20+50*10-3 * Iсв / dэ0.5

U_д=20+(50*10^-3*232,25/1,6^0,5)=29,21 В

1.4.3. Скорость сварки

V_св =К_н * I_св / (р*F_н *100) м/час

V_св=14*232,25/(7,85*0,81*100)=5,11 м/час

где

К_н –коэффициент наплавки г/А*час

СО2 , СО2 + Ar

12-14 г/А*час

  р – плотность металла, принятая для углеродистых и низколегированных сталей равной 7,85 г/см3;

F_н =0,5*К²+1,05*К=0,81 см²

1.4.4 Расход сварочных материалов.

  

М – масса наплавленного металла:

М=0,81*7,85*1391,92*10^-3=8,85 кг

   Где:

F_н – площадь поперечного сечения наплавленного металла см²

 р – плотность металла, принятая для углеродистых и низколегированных сталей равной 7,85 г/см3;

L – длина шва см.

L = L_кол*4+4* h_ТР+2* S_ст^д+2* bпл = 230*4+4*88,1+2*1,4 +2*58=1391,92см

1.4.6 Расход сварочных материалов при полуавтоматической сварке в СО₂ и СО₂ + Ar

Расход электродной проволоки

G_{э. пр} = 1,1 * М кг

G_{э. пр} = 1,1*8,85 = 9,7 кг

где

М – масса наплавленного металла

Расход углекислого газа G_со2 =1,5* G_{э. пр}

G_со2 =1,5*9,7 = 14,5 кг